ату натрію. Хромат натрію при цій температурі не реагує з аміаком. При 700 ° біхромат і хромат натрію відновлюються аміаком до хроматів (7), (8):
Na2Сг2O7 + 2NH3=Na2О · Сг2О3 + N2 + 3Н2O (7)
Nа2Сг04 + 2NH3=Na2О · Сг2О3 + N2 + 3Н2O (8)
Однак гідроліз хромитов натрію протікає важко і при вилуговуванні їх великою кількістю гарячої води вдається перевести в розчин не більше 30% лугу.
Оксид хрому може бути отриманий відновленням лужного розчину хромату натрію сірчистим газом. При цьому осідає хромат хрому (хром-хромат) 2Сг2О3 · СгОз · хН2О, який при подальшому прожаренні перетворюється на оксид хрому. Останній процес заснований на тому, що при нагріванні СгОз виділяє кисень і переходить в Сг2Оз (9):
(2Сг2О3 · СгОз · хН2О)=5 Сг2О3 + 1,5О2 + 2хН2О (9)
Максимальна ступінь відновлення хромату досягається при рН=5,3; вона дорівнює ~ 57%, а максимальна ступінь осадження хрому 71,4%. При подальшому введенні SO2 іон Сг2O72- відновлюється до 1 3 основного сульфату хрому СгОНSO4, що переходить потім у нейтральний сульфітів-сульфат хрому. Одночасно може відбуватися розчинення раніше виділився осаду хромату хрому, також переходить у сульфітів-сульфат хрому.
Окис хрому виходить після прожарювання відфільтрованої і відмитої гідроокису; матковий розчин може бути перероблений на товарний сульфат натрію.
. Хроматного-сірчаний метод одержання оксиду хрому
Цим методом, що полягає у відновленні водного розчину хромату натрію сіркою, виробляють найбільшу кількість оксиду хрому, головним чином, для переробки на металевий хром. Перевага методу використання порівняно дешевого сировини - розчину монохроматов натрію і, внаслідок цього, низька собівартість продукту (на 13-17% нижче собівартості оксиду хрому, отриманої термічним розкладанням хромового ангідриду).
Лужний розчин монохроматов натрії, що містить 110- 140 г л СгОз і близько 10 г/л лугу (в перерахунку на NaОН), обробляється в каскаді реакторів при кип'ятінні тонкоизмельченной (0,2 мм) сіркою, додається у вигляді суспензії в частині ароматного лугу, приготовленої в кульовий млині.
За іншим варіантом відновлення здійснюють в автоклавах розплавленої сірої.
Внаслідок гідролізу сірки в гарячому лужному розчині утворюються іони (S · Sn) 2- які відновлюють шестивалентний хром до тривалентного, а сірка перетворюється головним чином у S2O32 -.
Загальне рівняння реакції відновлення (1):
Nа2Сг04 + 6S + (2х + 1) Н2О=2 (Сг2О3 - хН20) + ЗNа2S2O3 + 2NаОН (1)
Виділився осад гідроксиду хрому відфільтровують на барабанних вакуум-фільтрах, промивають і прожарюють для отримання оксиду хрому в барабанної печі при 1100е в потоці газів, отриманих спалюванням палива в надлишку повітря для створенні окисної атмосфери.
При цьому домішки сірчистих сполук і луги перетворюються на водорозчинні солі Nа2SO4 і Nа2Сг04.
Для їх вилучення виходить з печі спек окису хрому витравлюють, потім кілька разів промивають на фільтрах з проміжними репульпаціямі і висушують в барабанній сушарці з зовнішнім обігрівом.
Лужний розчин тіосульфату натрію, отриманий після відділення гідроокису, переробляють за допомогою сірчаної кислоти на сульфат натрію і сірку але реакції (2):
ЗNа2S2O3 + Н2SO4=3 Nа2SO4 + 4S + Н2O (2)
Більш раціональним є використання цього розчину для відновлення хромату натрії по реакції (3):
оксид хром полірувальний реакція
Nа2Сг04 + ЗNа2S2O3 + 7Н2SO4 + (2х - 7) Н2О=2 (2Сгг03 · СО3 · хН20) + 13Nа2SO4 (3)
При цьому оксид хрому отримують за так званою спрощеною схемою хроматного-сірчаного методу, що полягає в двохстадійному відновленні монохроматов - спочатку частина лужного розчину монохроматов відновлюють рідкої сірої в автоклаві, потім до отриманої суспензії окису хрому в лужному тіосульфатние розчині додають іншу частину монохроматного розчину і сірчану кислоту і суміш кип'ятять.
Після цього додатково обробляють розчин в автоклавах при 150 °.
Відфільтрований осад хром-хроматів прожарюють, при цьому він перетворюється на окис хрому, що не містить адсорбированной лугу, оскільки процес відновлення завершується в кислому середовищі.
Ця окис хрому не вимагає подальшої обробки і випускається в якості готового продукту. Розчин, що залишився після відділення хром-хроматів, переробляють на товарний сульфат натрію. У спрощеному варіанті хроматного-сірчан...
